Kaprolaktam - šta je to? Svojstva, dobijanje i primena

Sadržaj:

Kaprolaktam - šta je to? Svojstva, dobijanje i primena
Kaprolaktam - šta je to? Svojstva, dobijanje i primena
Anonim

U industriji se dobijanje kaprolaktama iz benzena smatra metodom koja najviše obećava. Razmotrimo detaljnije karakteristike ove proizvodnje, kao i glavne karakteristike dobijenog jedinjenja.

svojstva kaprolaktama
svojstva kaprolaktama

Synthesis features

U tehnološkom lancu odvija se hidrogenacija benzena u cikloalkan (sa platinskim ili nikl-hrom katalizatorom, temperatura 220°C). Cikloheksan koji nastaje tokom oksidacije se pretvara u cikloheksan na 0,9-1,1 MPa, 140-160°C. Nadalje, dehidrogenacijom na hrom-cink katalizatorima (u prisustvu alkalija), pretvara se u oksim. U posljednjoj fazi, cikloheksanon oksim se tretira oleumom ili koncentriranom sumpornom kiselinom, pretvarajući ga u kaprolaktam (temperatura sinteze - 60-120 °C).

primjena kaprolaktama
primjena kaprolaktama

Funkcije procesa

U kom procentu se kaprolaktam dobija opisanom metodom? Zapravo,prinos proizvoda je 66-68 posto. Zbog toga su razvijene i druge proizvodne tehnologije. Konkretno, fotohemijska sinteza, u kojoj se 86-88% oslobađa fotohemijskom nitrozacijom cikloheksana u kaprolaktam pod uticajem UV zračenja.

U hemijskoj industriji, kaprolaktam se takođe proizvodi iz toluena, oksidacijom na 165°C (na platinskom katalizatoru), nakon čega sledi nitrozacija rezultirajućeg cikloheksana karboksilne kiseline u sirovi kaprolaktam.

Šta je kaprolaktam dobijen jednom od gore navedenih metoda? U stvari, to je čvrsta supstanca u kojoj postoje nečistoće. Prvo se mora očistiti od njih pomoću jonoizmjenjivačkih smola, a zatim destilirati. Nusproizvod ove proizvodnje je amonijum sulfat, vredno mineralno đubrivo.

Čvrsti kaprolaktam se transportuje u papirnim višeslojnim vrećama, a tečni proizvod se transportuje u posebnim rezervoarima uz dodatno grejanje. Trenutno se ova komponenta dobija uglavnom iz benzena, fenola, toluena.

specifičnosti dobijanja karbolaktama
specifičnosti dobijanja karbolaktama

Osnovne karakteristike

Šta čini kaprolaktam drugačijim? Osobine ovog heterocikličkog jedinjenja zaslužuju posebno razmatranje. To je bijela kristalna supstanca sa dobrom rastvorljivošću u vodi, eteru, alkoholu, benzenu. Zagrevanje u prisustvu amina, alkohola i vode dovodi do polimerizacije kaprolaktama u poliamidnu smolu. Upravo je ova tvar osnova za proizvodnju polimera. Dakle, kaprolaktam se ponaša kao monomer za proces. Šta je polimerizacija? Ovaj izraz označava proces dobijanja proizvoda - kaprona iz monomera.

područja primjene
područja primjene

Prijave

Koja je glavna svrha dotične proizvodnje? Zašto se kaprolaktam proizvodi u hemijskoj industriji? Njegova primjena je prilično raznolika. Neophodan je za poliamidne filmove, inženjerske ploče. U minimalnim količinama koristi se u sintezi lizina i poliuretana. Zašto je kaprolaktam toliko popularan? Šta je to? Ovo organsko jedinjenje se koristi u sintezi rastvarača za boje, kao iu izradi sintetičke kože, plastifikatora.

Potrošnja po industriji

U kojim modernim industrijama je potreban kaprolaktam? Šta je to - kapron? Ova pitanja se razmatraju u okviru školskog predmeta organska hemija. U automobilskoj industriji postoji potražnja za ovim proizvodima. Ali unatoč tome, njegove maksimalne količine koriste se za proizvodnju poliamidnih vlakana i niti, kao i za proizvodnju moderne inženjerske plastike (oko 60% - za vlakna i niti, oko 34% - za proizvodnju inženjerske plastike). Preostale sirovine koriste se u izradi ambalažnog materijala, raznih proizvoda za sanitarni sektor.

Poliamidna vlakna su potrebna za proizvodnju tekstila, industrijskog prediva, tepiha. Upravo ovaj proizvod postaje sve popularniji na tržištu polimernih materijala.

Važni bodovi

Pub smola je također tražena u proizvodnji inženjerske plastike. Ona je komponentaza proizvodnju elemenata električne i elektronske opreme, kao i autodelova. Orijentirani poliamidni film je materijal koji se široko koristi u industriji ambalaže. U njegovoj proizvodnji se koristi i kaprolaktam.

Šta je lizin? Hajde da se zadržimo na ovoj supstanci malo detaljnije. Lizin je aminokiselina koja je potrebna osobi za normalno funkcionisanje organizma. Nedostatak ove supstance dovodi do kršenja imunološkog sistema čovjeka, što negativno utječe na zdravlje tijela u cjelini. Hemijska sinteza lizina iz kaprolaktama kroz nekoliko uzastopnih faza je tehnologija koja omogućava rješavanje problema nedostatka ove supstance. Upotreba inovativnih tehnologija omogućava ubrzavanje procesa i smanjenje njegovih troškova.

kaprolaktam u suštini
kaprolaktam u suštini

Summarize

Među onim proizvodima koji se mogu dobiti od kaprolaktama, posebno su zanimljiva poliamidna vlakna i smole. Konkretno, kapron je također dobio maksimalnu prevalenciju u ovom trenutku. Ovaj polimer je nezamjenjiv u mnogim industrijskim područjima. Koristi se u mašinstvu, hirurškoj medicini, hemijskoj proizvodnji, izradi instrumenata. Od najlona se prave visokokvalitetni konopi za savremene padobrane, užad, užad, razni pribor za pecanje, žice za muzičke instrumente, odeću, igračke.

Ogroman broj polimernih materijala dobijenih od kaprolaktama objašnjava potražnju za ovim materijalom na svjetskom tržištu. Da, snagakapronske niti su deset puta više od svile, 50 puta više od viskoze. Za proizvodnju polimera koriste se samo visokokvalitetne sirovine.

Zato se posebna pažnja u savremenoj hemijskoj industriji poklanja preliminarnom prečišćavanju kaprolaktama od dodatnih nečistoća (prašina, vlaga). Inače, teško je računati da ćete dobiti kapron željenog kvaliteta.

Tokom protekle decenije, proizvodnja plastike i sintetičkih smola značajno se povećala. Postoje novi materijali stvoreni na bazi kaprolaktama. Potražnja za ovim jedinjenjima u mašinstvu i građevinarstvu takođe raste.

Preporučuje se: